廖君 閻卉芳 劉超群 李美麗 殷堅 王芊芊 陳安 李新華 曾勁松
摘 ?要 神經(jīng)系統(tǒng)是臨床專業(yè)解剖學教學中的重點與難點,PBL教學是以問題為導向的新型學習模式。虛擬仿真技術的應用,使復雜的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)立體、直觀。教學方法的改革及現(xiàn)代科技教學手段的應用,可以提高教學質(zhì)量。
關鍵詞 解剖學;神經(jīng)系統(tǒng);PBL教學;虛擬仿真技術
中圖分類號:G642 ? ?文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2020)18-0114-03
Research of PBL and Virtual Reality Methods of Teaching in Nervous System of Anatomy//LIAO Jun, YAN Huifang, LIU Chao-
qun, LI Meili, YIN Jian, WANG Qianqian, CHEN An, LI Xinhua, ZENG Jinsong
Abstract Nervous system is the key and difficult point in anatomy teaching of clinical specialty. PBL teaching is a new learning mode
guided by problems and guided by clinical medical records. The application of virtual Reality technology makes the complex nervous
system structure three-dimensional and intuitive. The reform of tea-
ching methods and the application of modern scientific and technolo-
gical teaching methods can improve the teaching effect.
Key words anatomy; nervous system; PBL teaching; virtual reality technology
1 前言
神經(jīng)系統(tǒng)是人體對全身生理功能活動起調(diào)節(jié)作用的系統(tǒng)。微觀上以神經(jīng)元突觸傳遞信號為基礎,宏觀包括各種感覺的產(chǎn)生、大腦思維的高級認知、反射活動的完成。在醫(yī)學臨床專業(yè)學生解剖教學中,神經(jīng)系統(tǒng)的學習是重點和難點,因結(jié)構(gòu)功能較復雜、內(nèi)容抽象,學生反饋問題較多。神經(jīng)系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)知識的深入學習,是進一步認識生理功能及診斷臨床疾病的重要基礎。在解剖學神經(jīng)系統(tǒng)教學中,有教師就安排課時量少、內(nèi)容多、授課比例分配等方面進行教學改革探討[1]。神經(jīng)系統(tǒng)形態(tài)學知識的傳授作為重要的醫(yī)學基礎內(nèi)容,可在教學中嘗試PBL教學方法,將先進科學技術應用到教學中,使用學科整合教學模式,將基礎及臨床知識融合,增強學生的學習積極性,構(gòu)建較好的臨床思維。
2 教學現(xiàn)狀及教學方法改革
神經(jīng)系統(tǒng)包括中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng),學習的重難點包括:脊髓的位置、外形,灰質(zhì)的形態(tài)、結(jié)構(gòu),白質(zhì)傳導束的位置、功能;腦神經(jīng)核的名稱、性質(zhì);大腦內(nèi)外部結(jié)構(gòu)、神經(jīng)傳導通路等。在傳統(tǒng)教學中,教師在理論課上使用滿堂灌的方法,大量灌輸知識,學生被動聽課,學習過程中大量的疑惑和問題沒有得到及時的反饋和解答。實驗課標本、模型及掛圖的學習可總結(jié)和反思理論課知識,但神經(jīng)系統(tǒng)各層次解剖結(jié)構(gòu)分布和毗鄰的展示效果不佳。教師通過改革教學方法,多途徑獲取教學反饋,增強教學效果,這是達到教學目標的主線。經(jīng)過教學實踐的摸索及經(jīng)驗的總結(jié),將PBL教學融入課堂教學,實現(xiàn)基礎與臨床結(jié)合的知識探討,夯實基礎知識,拓展理論深度,構(gòu)建臨床思維。隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,解剖學教學中使用虛擬仿真平臺,將問題式教學方法與3D虛擬可視教學手段結(jié)合,調(diào)動學生學習探索人體形態(tài)結(jié)構(gòu)的積極性,提高教學質(zhì)量。
3 PBL教學方法在教學中的應用
隨著教學改革的深入,教學方法在不斷推陳出新。講授式教學方法是傳統(tǒng)的教學方法,在目前的教學過程中仍然占較大比例。神經(jīng)系統(tǒng)知識點的講授,需由教師科學地組織教學內(nèi)容,運用清晰、精練及準確的語言講述知識點。學習效果調(diào)查表明,學生對神經(jīng)系統(tǒng)概念模糊,結(jié)構(gòu)辨認困難。PBL教學法融入傳統(tǒng)教學后,情況大有改善。PBL(Project-Based Learning)教學是一套設計學習情境、以問題為導向的教學方法,善于設問解疑,激發(fā)學生的求知欲和活躍的思維。首先由教師提出問題,或引導學生提出問題;通過學生小組合作探究,共同解決問題中涉及的復雜科學知識。PBL教學可以促進學生學習知識、解決問題、培養(yǎng)自主學習及團隊精神。
指導性預習的PBL教學使用 ?系統(tǒng)解剖學教學神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)容多,課程課時相對緊張。為保證課堂教學既全面覆蓋,又重點突出,指導學生課前預習,激發(fā)學習主動性。將指導性預習的PBL教學應用于神經(jīng)系統(tǒng),如課前提出“神經(jīng)系統(tǒng)感覺傳導通路”的知識點預習,擬分出“軀干與四肢淺感覺傳導”“軀干與四肢深感覺傳導”“視覺傳導”等主題。“指導性預習”是指讓學生通過預習課本內(nèi)容、查閱文獻資料、小組討論,理清學習思路。以復習所學知識為前提,并以此為基礎探索深入“傳導通路”,培養(yǎng)學生能通過已知推導未知的邏輯思維。PBL教學法提出課前預習的重要知識點,避免了學生課前預習的盲目性。有指導地提出課前學習方案及需解答的難題,可促進學生形成目標明確、全面掌握及系統(tǒng)歸納的學習習慣。通過指導性預習,課程提問回答的參與度有很大提升。
臨床案例PBL教學 ?神級系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜,學生對復雜知識的理解和記憶普遍較差。運用以解決實際問題為目標的PBL教學方法,在教學任務和目標的指導下,教師策劃和設計教學活動,將臨床案例融入解剖學教學中,能顯著提高解剖學神經(jīng)系統(tǒng)的教學質(zhì)量[2]。通過提供相關學習資源,把握教學過程,引導PBL教學實施。如就內(nèi)囊的位置和結(jié)構(gòu),提出臨床病案:某女性患者,60歲,因情緒激動突然暈倒,意識恢復后,檢查發(fā)現(xiàn)右上、下肢痙攣性癱瘓,腱反射亢進;吐舌時舌尖偏向右側(cè),舌肌無萎縮;右側(cè)眼裂以下面癱,無面肌萎縮;身體右半、右側(cè)頭面部痛溫覺、意識性本體感覺和精細觸覺喪失;兩眼右側(cè)半視野缺損,但瞳孔對光反射正常。內(nèi)囊是“豆狀核、尾狀核及背側(cè)丘腦間的白質(zhì)區(qū),為上下穿行的投射纖維”,包括皮質(zhì)脊髓束、皮質(zhì)核束、丘腦中央輻射、視輻射等。通過病例分析,提出典型的內(nèi)囊損傷“三偏癥”。
①錐體束損傷:上運動神經(jīng)元損傷,故出現(xiàn)右側(cè)上、下肢硬癱;因支配面下部肌的面神經(jīng)核和舌下神經(jīng)核受單側(cè)(對側(cè))皮質(zhì)核束支配,故出現(xiàn)右側(cè)舌肌癱瘓和右側(cè)眼裂以下面癱,均屬硬癱。
②丘腦中央輻射損傷:右側(cè)感覺喪失。
③視輻射損傷:雙眼右側(cè)半視野偏盲。
基礎與臨床醫(yī)學滲透式教學,常以“問題提出”為主線,引導學生探索學習新知識。
4 形態(tài)學教學虛擬仿真平臺的使用
3D數(shù)字虛擬仿真系統(tǒng)將計算機技術及生物信息學技術結(jié)合,以實現(xiàn)人體結(jié)構(gòu)可視化,可收集解剖截面數(shù)據(jù),從而構(gòu)建人體三維結(jié)構(gòu)圖像,是醫(yī)學發(fā)展的重要里程碑。中樞神經(jīng)灰質(zhì)中不同形態(tài)及功能的神經(jīng)核團,白質(zhì)中上行、下行或交錯分布的纖維束,及周圍神經(jīng)如何發(fā)出、穿行、分布、支配,均為神經(jīng)系統(tǒng)復雜結(jié)構(gòu)。理論知識的講解,實驗課結(jié)構(gòu)的觀察,都不能立體、全方位認識和辨認深層結(jié)構(gòu)。在線虛擬仿真及實驗室虛擬仿真平臺的建立,能很好地彌補圖譜及標本教學的不足[3]。在虛擬仿真教學中,復雜的腦干內(nèi)結(jié)構(gòu)一目了然,七種腦神經(jīng)核的分布可以立體獨立顯示,幫助學生更好地掌握神經(jīng)核的位置和毗鄰。觀察虛擬仿真結(jié)構(gòu)時,可根據(jù)需要在整體結(jié)構(gòu)上依次按層隱去皮膚、皮下組織、淺筋膜、肌層、深筋膜,熟悉局部神經(jīng)與血管毗鄰,了解胸部、腹部、盆腔內(nèi)器官位置及神經(jīng)血管分布。
實驗室解剖學虛擬仿真教學應用 ?在解剖實驗課教學中,標本浸泡液氣味大,整體結(jié)構(gòu)展示不完全,深層結(jié)構(gòu)顯示不清晰。學生通過不同切面觀察標本,需構(gòu)建空間思維,學生反應難度較大。實驗室虛擬仿真教學平臺的創(chuàng)建,使學習過程更加輕松,學生可使用簡單的界面,根據(jù)需要放大、縮小解剖結(jié)構(gòu)圖,并可360°旋轉(zhuǎn),從而多角度、多方位觀察中樞神經(jīng)灰質(zhì)、白質(zhì)的分布,腦干核團的毗鄰、形態(tài),及腦神經(jīng)發(fā)出途徑和分布都清晰可視。解剖結(jié)構(gòu)旁有中英文對照的結(jié)構(gòu)標簽及詳細的文字描述說明,更加明確了學習內(nèi)容和范圍。這種直觀的學習有利于幫助學生對神經(jīng)系統(tǒng)局部結(jié)構(gòu)和整體的認識,促進理解和記憶。三維解剖結(jié)構(gòu)的學習,提高了實驗課學習效率,增強了學生在解剖實驗課中的主觀體驗和實踐能力。
理論課虛擬仿真軟件的應用 ?隨著科技的發(fā)展,3D虛擬仿真軟件的使用,豐富了教學形式,改變了課堂上復雜結(jié)構(gòu)由教師單憑一張嘴解說的模式,逼真、立體的結(jié)構(gòu)顯示讓抽象的理論知識直觀表示,提升教學質(zhì)量。同時增加了課堂趣味性,能更好地實現(xiàn)互動教學,構(gòu)建教師引導、以學生為主體的教學模式。為增強理論學習的教學效果,可要求學生課前預習或課后復習相關學習內(nèi)容,通過軟件或手機APP下載解剖學虛擬仿真軟件,學習和了解神經(jīng)系統(tǒng)的位置、分布,有利于引導學生的自主學習習慣,激發(fā)學生的學習熱情。通過自主虛擬仿真的學習,大大降低了神經(jīng)系統(tǒng)的學習難度。
5 結(jié)語
臨床專業(yè)學生解剖學神經(jīng)系統(tǒng)傳統(tǒng)教學中,以解剖結(jié)構(gòu)辨認記憶為主,無法調(diào)動學生的自主學習能力,抑制了學生的分析與綜合應用的能力。PBL教學方法的使用,可將臨床實踐融入枯燥的人體解剖結(jié)構(gòu)知識的學習。問題教學設計遵循基礎與臨床醫(yī)學知識的互相關聯(lián)、循序漸進,臨床醫(yī)學與基礎醫(yī)學滲透式教學,常以“問題提出”為主線,為臨床課程學習及臨床實踐做準備。錄制實驗操作過程,通過指導及回放,提升教學質(zhì)量。虛擬仿真教學平臺改善了教學環(huán)境,可實現(xiàn)多層面、多方位整體觀察學習的特點。筆者采用問卷調(diào)查方式收集學生反饋,68位臨床專業(yè)的學生參加,收回68份調(diào)查表。結(jié)果顯示,分別有98%、99%及70%的學生認為問題式教學法、臨床案例教學及虛擬仿真教學可以提升教學質(zhì)量,并建議進一步增加問題式教學及臨床案例在教學中的應用(見表1)。結(jié)合課堂及課后線上與線下考試、理論課提問回答、實驗課小考、期中考試等形成性評價方式,能更好地了解學生的學習效果,及時調(diào)整教學方法。
參考文獻
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